電氣自動化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用探究

王賀

摘 要：在信息技術(shù)的推動下，電氣自動化技術(shù)得到了長足進(jìn)展，在電氣工程中的應(yīng)用也越來越廣泛，使電氣工程的工作效率變得越來越高。本文從電氣自動化技術(shù)的理論基礎(chǔ)入手，對電氣自動化的意義和特性進(jìn)行深入分析，為電氣自動化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用提供相應(yīng)依據(jù)，供讀者參考。

關(guān)鍵詞：電氣自動化；電氣工程；應(yīng)用

1電氣工程中電氣自動化應(yīng)用的意義

電氣工程當(dāng)中應(yīng)用電氣自動化技術(shù)對促進(jìn)我國電氣工程現(xiàn)代化建設(shè)發(fā)展有著積極意義，電氣工程對提高我國生產(chǎn)力水平發(fā)揮著重要作用，也是電氣工程現(xiàn)代化發(fā)展的需要，在新的發(fā)展時期，對電氣工程領(lǐng)域的發(fā)展也提出了更高要求。電氣自動化在電氣工程當(dāng)中的應(yīng)用就愈來愈重要，能有效提高工作的效率，以及提高生產(chǎn)效益。另外，電氣工程中應(yīng)用電氣自動化對完善電氣工程運(yùn)轉(zhuǎn)體系發(fā)揮著重要作用，從整體上提高電氣工程的發(fā)展水平，保障工程運(yùn)轉(zhuǎn)體系的正常化。

2 電氣自動化的特點

2.1遠(yuǎn)程控制

在電氣自動化技術(shù)支持之下，電氣工程技術(shù)工作人員能夠利用信息技術(shù)終端設(shè)備或計算機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)對裝置和設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制，在線遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制能夠使大量的人力物力得到解放，降低成本，并且具有較高的準(zhǔn)確度和靈活性。 但是我們同樣不能忽略它的弊端，在遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制的時候，通信的速度就成了其一個非常重要的影響因素，通信的速度下降了，遠(yuǎn)程處理的速度也就隨之下降。 因此范圍比較小的局域網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)更加適用，不能滿足一些大的智能化系統(tǒng)的使用需求。

2.2 集中控制

通過電氣自動化技術(shù)，還可以將整個電氣工程系統(tǒng)的所有功能集中到一起，通過一個處理器進(jìn)行集中處理。這種集中監(jiān)控和控制技術(shù)最大的特點就是運(yùn)行方便、設(shè)計簡單且技術(shù)要求不高。但由于處理器只有一個，在任務(wù)眾多的時候，系統(tǒng)處理速度就會下降，另一個影響運(yùn)行的因素就是纜線增加的時候維護(hù)工作量也隨之增加，加大了成本。

2.3 現(xiàn)場控制

隨著實際操作經(jīng)驗的增加，當(dāng)前電氣工程中采用較多的一種監(jiān)控和控制的方式為現(xiàn)場總線監(jiān)控控制。 這種技術(shù)需要根據(jù)裝置的不同功能，在設(shè)計上采用間隔式，這樣就有效省略了端子箱和隔離設(shè)備，使投入成本大大降低。另一方面確保了裝置都具備相對獨立的功能，同時具有更加靈活的組合形態(tài)，能夠充分保障監(jiān)控和控制的穩(wěn)定性和可靠性。

3電氣自動化在電氣工程中的應(yīng)用實踐

電子自動化在電氣工程中的應(yīng)用較為廣泛，以發(fā)電廠變配電為例，電氣自動化技術(shù)應(yīng)用主要表現(xiàn)在以下幾方面：

3.1變電站綜合自動化控制系統(tǒng)

變電站綜合自動化控制系統(tǒng)的構(gòu)建與應(yīng)用變電站現(xiàn)代化、智能化建設(shè)的重要手段，也是電氣自動化在電力工程中應(yīng)用的具體表現(xiàn)。變電站綜合自動化控制系統(tǒng)實現(xiàn)了集約控制向分散控制的有效轉(zhuǎn)化，器自適應(yīng)性、設(shè)備獨立性更強(qiáng)。通常情況下，在系統(tǒng)構(gòu)建過程中，主要以以控制分散、集中管理、現(xiàn)實操作為設(shè)計理念，以微處理器為基礎(chǔ)，應(yīng)用“分層分級、合作自治”結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)對控制對象工藝流程的管控，對維護(hù)工藝操作穩(wěn)定，保障電力企業(yè)生產(chǎn)與管理質(zhì)量，提升電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益存在重要影響。相對于傳統(tǒng)封閉式結(jié)構(gòu)的變電站自動化控制系統(tǒng)而言，電子自動化技術(shù)的應(yīng)用，有效實現(xiàn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，進(jìn)行系統(tǒng)性能的優(yōu)化，改善了傳統(tǒng)控制系統(tǒng)穩(wěn)定性不強(qiáng)，操作不易，維護(hù)養(yǎng)修困難的弊端，有利于促進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用作用的充分發(fā)揮。

3.2變電站變壓器自動化控制

變壓器是電能轉(zhuǎn)換過程中應(yīng)用最為基本，也是最為重要的裝置，其運(yùn)行的穩(wěn)定性與可靠性對電力系統(tǒng)穩(wěn)定、安全、可靠運(yùn)行存在直接影響。通常情況下，變壓器運(yùn)行過程中，其所帶負(fù)荷存在動態(tài)變化特征，使變壓器產(chǎn)生損耗。對此，根據(jù)變壓器結(jié)構(gòu)特征與運(yùn)行特征，應(yīng)用電氣自動化技術(shù)，改變變壓器控制方式，提升變壓器應(yīng)用性能。例如，應(yīng)用可靠性高、經(jīng)濟(jì)性強(qiáng)的 PLC（Programmable Logic Controller，可編程邏輯控制器）實現(xiàn)變壓器輸入與輸出裝置的有效連接，并替代傳統(tǒng)變壓器控制系統(tǒng)中定時器、計數(shù)器以繼電器所具有的功能，以進(jìn)行系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的簡化。與此同時，通過執(zhí)行編制程序，實現(xiàn)信息系的綜合處理與分析，并通過轉(zhuǎn)化數(shù)據(jù)模式，進(jìn)行執(zhí)行器件驅(qū)動，以滿足變壓器自動化控制需求。

3.3變電站斷路器

變電站斷路器在電力系統(tǒng)穩(wěn)定、安全與可靠運(yùn)行過程中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。通常情況下，變電站中的斷路器在運(yùn)行時，易受多種因素影響產(chǎn)生斷路器合閘失靈問題，當(dāng)工作人員無法對其進(jìn)行及時處理時，將嚴(yán)重降低電力系統(tǒng)運(yùn)行安全水平，出現(xiàn)送點延時等問題。而將電氣自動化應(yīng)用于斷路器中，提升斷路器自動化、智能化水平，能夠有效避免上述問題的產(chǎn)生，實現(xiàn)配電網(wǎng)絡(luò)控制與保護(hù)作用的充分發(fā)揮。以DW45萬能式斷路器為例，改斷路器利用微電子技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、傳感器技術(shù)構(gòu)建了二次系統(tǒng)，實現(xiàn)了先進(jìn)技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用，形成集電氣自動化與數(shù)字控制為一體的執(zhí)行單位，更好取代傳統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)中的輔助繼電器與輔助開關(guān)。在實踐運(yùn)行過程中，萬能式斷路器的智能識別單元能夠在危機(jī)控制系統(tǒng)支持下進(jìn)行電網(wǎng)中相關(guān)信息的采集，以了解與掌握斷路器運(yùn)行情況，并在仿真分析下實現(xiàn)分閘與合閘動作的自動化處理；萬能式斷路器的數(shù)據(jù)采集單元在傳感技術(shù)支持下，能夠有效進(jìn)行電網(wǎng)數(shù)字信號的傳輸，實現(xiàn)操作機(jī)構(gòu)各項參數(shù)的調(diào)節(jié)，以控制運(yùn)行特性；萬能式斷路器現(xiàn)實單元，在計算機(jī)技術(shù)等支持下，可提升斷路器應(yīng)用交互性，提升斷路器智能水平。

結(jié)束語：

總之，一方面電氣自動化的應(yīng)用有效提高了電氣工程中電氣設(shè)備的智能化、自動化能力；另一方面電氣自動化的科學(xué)合理應(yīng)用，為電氣工程的運(yùn)轉(zhuǎn)提供了安全保障，確保運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。因此我們必須對電氣自動化的基本理論進(jìn)行必要的了解，清楚電氣自動化技術(shù)應(yīng)用所必須滿足的條件和需求，充分掌握電氣工程在應(yīng)用電氣自動化技術(shù)時的優(yōu)勢和特點，有效利用并將其效果發(fā)揮到最大，不斷促進(jìn)電力系統(tǒng)快速發(fā)展。

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